द रसायनशास्त्र हे विज्ञान आहे जे त्याच्या कोणत्याही रूपात, रचना आणि त्याच्या दृष्टीने बदलू शकणार्‍या परिवर्तनांचा अभ्यास करते. रसायनशास्त्रातील अभ्यासाचे सर्वात महत्त्वाचे क्षेत्र म्हणजे ते आहे वायू, पृथ्वीवर त्यांच्या वर्तनाचे विश्लेषण करणे आवश्यक आहे.
वायू, जसे संपूर्ण शिस्तबद्ध हेतू आहेत, समीकरणे आणि इतर गणितीय व सांख्यिकीय घटकांद्वारे समजावून सांगायला हवे, जे कोणत्याही परिस्थितीत गॅसच्या प्रकार आणि त्याच्या सभोवतालच्या परिस्थितीनुसार भिन्न असते. या गणितांच्या जटिलतेमुळे, रसायनशास्त्रज्ञ जान व्हॅन हेल्मोंट (ज्याने गॅसची संकल्पना बनविली होती त्यानेच) एक प्रसिद्ध कायदा काढला, जो सामान्यीकृत गॅसच्या वर्तनाची प्रवृत्ती, गतीशील उर्जा आणि तापमान यांच्यातील संबंधात.
द व्हॅन हेल्मोंटचा कायदा, त्याच्या सर्वात सोपी आवृत्तीमध्ये असे सूचित केले जाते की स्थिर तापमानात गॅसच्या निश्चित द्रव्यमानाचे प्रमाण हे जितके दबाव आणते त्यास विपरित प्रमाणात असते: पी * व् = के स्थिर. तथापि, कोणत्याही वैज्ञानिक योगदानाप्रमाणे, त्याची तुलना करणे आणि त्याची विश्वासार्हता हमी देणे आवश्यक आहे, जे सर्व प्रकरणांमध्ये आढळले नाही.
असा निष्कर्ष काढला की कायदा चुकीचा होता असे नाही, परंतु तसे होते हे केवळ एक सैद्धांतिक वायूसाठी कार्य करते, गॅसची एक धारणा ज्यात रेणू त्यांच्यात कोसळत नाहीत, नेहमीच समान प्रमाणात रेणू असतात जे दबाव आणि तापमानाच्या समान परिस्थितीत समान प्रमाणात व्यापतात आणि आकर्षक किंवा विकर्षक शक्ती नसतात.
द आदर्श गॅस, खरोखर अस्तित्वात असलेल्या गॅसचे प्रतिनिधित्व न करताही, ते अ मोठ्या संख्येने गणिताची गणना करण्यास मदत करणारे साधन.
द आदर्श वायूंचे सामान्य समीकरणयाव्यतिरिक्त, रसायनशास्त्रासाठी दोन इतर मूलभूत नियमांच्या संयोजनामुळे याचा परिणाम होतो, ज्यामुळे असे मानले जाते की वायू आदर्श वायूंच्या वैशिष्ट्यांचे पालन करतात. बॉयल-मारिओट्टेचा नियम सतत तापमानात वायूचे प्रमाण आणि दाब यांच्याशी संबंधित आहे कारण ते व्यस्त प्रमाणात आहेत हे पाहून. चार्ल्सचा कायदा - गे लुसाक खंड आणि तापमानाशी संबंधित असतात कारण ते निरंतर दबाव असलेल्या थेट प्रमाणानुसार असतात.
ए तयार करणे शक्य नाही आदर्श वायूंची ठोस यादी, कारण सांगितले की ते एक अद्वितीय आहे काल्पनिक वायू. जर आपण वायूंच्या संचाची यादी करू शकता (उदात्त वायूंसह) ज्यांचे उपचार आदर्श वायूसारखेच असू शकतात, कारण दबाव आणि तपमानाची परिस्थिती सामान्य होईपर्यंत वैशिष्ट्ये समान असतात.
- नायट्रोजन
- ऑक्सिजन
- हायड्रोजन
- कार्बन डाय ऑक्साइड
- हेलियम
- निऑन
- अर्गोन
- क्रिप्टन
- झेनॉन
- रॅडॉन
द वास्तविक वायू ते, आदर्शांच्या विरोधात, थर्मोडायनामिक वागणूक देणारे आहेत आणि म्हणूनच आदर्श वायूसारखे राज्य समान समीकरण पाळत नाहीत. उच्च दाब आणि कमी तापमानात, वायूंना अपरिहार्यपणे वास्तविक मानले पाहिजे. अशा परिस्थितीत गॅस उच्च घनतेच्या स्थितीत असल्याचे म्हटले जाते.
द आदर्श वायू आणि वास्तविक वायू यांच्यात भरीव फरक हे आहे की नंतरचे हे अनिश्चित काळासाठी संकुचित केले जाऊ शकत नाही, परंतु त्याची कॉम्प्रेशन क्षमता दबाव आणि तापमान पातळीशी संबंधित आहे.
द वास्तविक वायू त्यांच्याकडे स्टेटचे समीकरण देखील आहे जे त्यांच्या वर्तनाचे वर्णन करते, जे प्रदान केलेले आहे व्हॅन डर वाल्स १7373. मध्ये. कमी दाबाच्या परिस्थितीत समीकरणात बर्‍यापैकी उच्च व्यवहार्यता आहे आणि यामुळे काही प्रमाणात आदर्श गॅस समीकरण सुधारित केले जाते: पी * व्ही = एन * आर * टी, जेथे एन वायूच्या मोलांची संख्या आहे, आणि आर स्थिरता ज्याला 'गॅस स्थिर' म्हणतात.
जे वायू आदर्श वायूसारखेच वावरत नाहीत त्यांना वास्तविक वायू म्हणतात. खालील वायूंमध्ये या वायूंची काही उदाहरणे देण्यात आली आहेत, जरी यापूर्वीच आदर्श वायू म्हणून सूचीबद्ध केलेल्या त्या देखील जोडल्या जाऊ शकतात, परंतु यावेळी उच्च दाब आणि / किंवा कमी तापमानाच्या संदर्भात.
- अमोनिया
- मिथेन
- इथेने
- एथीन
- प्रोपेन
- बुटाणे
- पेंटाणे
- बेंझिन
